Monohybrid-Kreuzung: Eine genetische Definition
Mariana Ruiz/Wikimedia Commons/Public Domain
Eine monohybride Kreuzung ist ein Zuchtexperiment zwischen Organismen der P-Generation (Elterngeneration), die sich in einem einzigen gegebenen Merkmal unterscheiden. Die Organismen der P-Generation sind homozygot für die gegebene Eigenschaft. Allerdings besitzt jeder Elternteil unterschiedliche Allele für diese besondere Eigenschaft. Ein Punnett-Quadrat kann verwendet werden, um die möglichen genetischen Ergebnisse einer monohybriden Kreuzung basierend auf der Wahrscheinlichkeit vorherzusagen. Diese Art der genetischen Analyse kann auch in einem durchgeführt werden dihybrides Kreuz , eine genetische Kreuzung zwischen Elterngenerationen, die sich in zwei Merkmalen unterscheiden.
Merkmale sind Merkmale, die durch einzelne DNA-Segmente, die Gene genannt werden, bestimmt werden. Individuen erben typischerweise zwei Allele für jedes Gen. Ein Allel ist eine alternative Version eines Gens, das während der sexuellen Fortpflanzung vererbt wird (eines von jedem Elternteil). Männlich und weiblich Gameten , produziert von Meiose , haben ein einzelnes Allel für jedes Merkmal. Diese Allele werden zufällig bei vereintDüngung.
Beispiel: Pod-Farbdominanz
Im obigen Bild ist das einzige beobachtete Merkmal die Schotenfarbe. Die Organismen in dieser monohybriden Kreuzung sind wahre Zucht für Schotenfarbe. Reinrassige Organismen haben homozygote Allele für bestimmte Merkmale. In dieser Kreuzung befindet sich das Allel für grüne Schotenfarbe (G). völlig dominant über dem rezessiven Allel für die gelbe Schotenfarbe (g). Der Genotyp für die grüne Hülsenpflanze ist (GG), und der Genotyp für die gelbe Hülsenpflanze ist (gg). Die Kreuzbestäubung zwischen der reinrassigen homozygoten dominanten grünen Schotenpflanze und der reinrassigen homozygoten rezessiven gelben Schotenpflanze führt zu Nachkommen mit Phänotypen von grüner Schotenfarbe. Alle Genotypen sind (Gg). Der Nachwuchs bzw F1Generation sind alle grün, da die dominante grüne Schotenfarbe die rezessive gelbe Schotenfarbe im heterozygoten Genotyp verdeckt.
Monohybridkreuz: F2-Generation
Sollte die F1Generation sich selbst bestäuben darf, werden die möglichen Allelkombinationen in der nächsten Generation anders sein (FzweiGeneration). Die FzweiGeneration hätte Genotypen von (GG, Gg und gg) und ein genotypisches Verhältnis von 1:2:1. Ein Viertel der FzweiGeneration wäre homozygot dominant (GG), die Hälfte wäre heterozygot (Gg) und ein Viertel wäre homozygot rezessiv (gg). Das phänotypische Verhältnis wäre 3:1, wobei drei Viertel eine grüne Schotenfarbe (GG und Gg) und ein Viertel eine gelbe Schotenfarbe (gg) hätten.
FzweiGeneration
| G | g | |
|---|---|---|
| G | GG | Gg |
| g | Gg | gg |
Was ist ein Testkreuz?
Wie kann der Genotyp eines Individuums, das ein dominantes Merkmal ausdrückt, als heterozygot oder homozygot bestimmt werden, wenn er unbekannt ist? Die Antwort ist die Durchführung einer Testkreuzung. Bei dieser Art von Kreuzung wird ein Individuum mit unbekanntem Genotyp mit einem Individuum gekreuzt, das für ein bestimmtes Merkmal homozygot rezessiv ist. Der unbekannte Genotyp kann durch Analyse des Ergebnisses identifiziert werden Phänotypen im Nachwuchs. Die in den Nachkommen beobachteten vorhergesagten Verhältnisse können unter Verwendung eines Punnett-Quadrats bestimmt werden. Wenn der Genotyp unbekannt ist heterozygot , würde eine Kreuzung mit einem homozygot rezessiven Individuum zu einem 1:1-Verhältnis der Phänotypen bei den Nachkommen führen.
Prüfungskreuz 1
| G | (g) | |
|---|---|---|
| g | Gg | gg |
| g | Gg | gg |
Unter Verwendung der Hülsenfarbe aus dem früheren Beispiel erzeugt eine genetische Kreuzung zwischen einer Pflanze mit rezessiver gelber Hülsenfarbe (gg) und einer Pflanze, die heterozygot für grüne Hülsenfarbe (Gg) ist, sowohl grüne als auch gelbe Nachkommen. Die Hälfte ist gelb (gg) und die andere Hälfte grün (Gg). (Testkreuz 1)
Prüfungskreuz 2
| G | (G) | |
|---|---|---|
| g | Gg | Gg |
| g | Gg | Gg |
Eine genetische Kreuzung zwischen einer Pflanze mit rezessiver gelber Schotenfarbe (gg) und einer Pflanze, die homozygot dominant für die grüne Schotenfarbe (GG) ist, produziert alle grünen Nachkommen mit heterozygotem Genotyp (Gg). (Testkreuz 2)